По соленоиду, содержащему n=600 витков, течет ток силой i= 5 а. длина соленоида l= 40 см, площадь его сечения s = 10 см2 , сердечник немагнитный. определить среднее значение эдс < > самоиндукции, которая возникает в соленоиде, если сила тока уменьшится практически до нуля за время δt = 0,4
мс после отключения соленоида от источника тока.

Для решения данной задачи, нам понадобятся следующие формулы:

1. Формула для определения самоиндукции (L) в соленоиде:

L = (μ₀ * n² * s) / l,

где μ₀ - магнитная постоянная (4π * 10⁻⁷ Вб/Ам),
n - количество витков,
s - площадь поперечного сечения соленоида,
l - длина соленоида.

2. Формула для определения среднего значения эдс (<ε>) самоиндукции:

<ε> = (L * ΔI) / Δt,

где ΔI - изменение тока,
Δt - изменение времени.

Теперь по порядку решим задачу:

Шаг 1: Вычислим самоиндукцию (L) соленоида по формуле:

L = (μ₀ * n² * s) / l.

Воспользуемся данными из условия:
μ₀ = 4π * 10⁻⁷ Вб/Ам,
n = 600 витков,
s = 10 см² = 10 * 10⁻⁴ м²,
l = 40 см = 0.4 м.

Подставим значения и рассчитаем:

L = (4π * 10⁻⁷ Вб/Ам) * (600 витков)² * (10 * 10⁻⁴ м²) / (0.4 м)
= (4π * 10⁻⁷ Вб/Ам) * (360000 витков²) * (10⁻³ м²) / (0.4 м)
= (4π * 10⁻⁷ Вб/Ам) * (90000 витков²) * (10⁻³ м)
= (4π * 10⁻⁷ Вб/Ам) * (90000 витков²) * (10⁻³ м)
≈ 1.13 Вб.

Получили самоиндукцию (L) соленоида - 1.13 Вб.

Шаг 2: Вычислим изменение тока (ΔI) по формуле:

ΔI = i - 0,

где i - начальная сила тока (5 А),
0 - конечная сила тока (0 А).

Подставим значения и рассчитаем:

ΔI = 5 А - 0 А
= 5 А.

Получили изменение тока (ΔI) - 5 А.

Шаг 3: Вычислим изменение времени (Δt) по данным из условия:

Δt = 0.4 мс = 0.4 * 10⁻³ с.

Получили изменение времени (Δt) - 0.4 * 10⁻³ с.

Шаг 4: Вычислим среднее значение эдс (<ε>) самоиндукции по формуле:

<ε> = (L * ΔI) / Δt.

Подставим значения и рассчитаем:

<ε> = (1.13 Вб * 5 А) / (0.4 * 10⁻³ с)
= 5.65 В.

Получили среднее значение эдс (<ε>) самоиндукции - 5.65 В.

Итак, среднее значение эдс самоиндукции (<ε>) в соленоиде составляет 5.65 В.